Erinevus iseküpsetatud elektroodide, süsinikelektroodide ja grafiitelektroodide vahel sukelkaarahjudes

Elektroodi ülesanne on juhtida elektrit ja muuta elektrienergia soojusenergiaks. Elektroodid jagunevad kasutuse ja tootmisprotsessi järgi kolme tüüpi: süsinikelektroodid, grafiitelektroodid ja iseküpsevad elektroodid. Sukelkaarahjudes kasutatakse peamiselt iseküpsevaid elektroode, kuna need on madalad, kuid madala süsinikusisaldusega ferrosulamist toodete, näiteks tööstusliku räni, tootmisel on vaja grafiitelektroode. Erinevused iseküpsevate elektroodide ning süsinikelektroodide ja grafiitelektroodide vahel on järgmised:

1. Süsinikelektroodid valmistatakse toorainena vähese tuhasisaldusega antratsiidist, metallurgilisest koksist, asfaltkoksist ja naftakoksist, teatud vahekorras ja osakeste suuruses. Segamisel lisatakse sideained asfalt ja tõrv, seejärel pressitakse sobival temperatuuril ühtlaselt segades vormi ning seejärel küpsetatakse aeglaselt küpsetusahjus.

2. Grafiitelektroodid valmistatakse toorainena naftakoksist ja asfaltkoksist. Seejärel asetatakse süsinikelektroodid grafitiseerimistakistusahju temperatuuril 2000–2500 kraadi ja grafitiseeritakse grafiitelektroodide saamiseks.

3. Iseküpsevad elektroodid kasutavad toorainena antratsiiti, koksi, asfalti ja tõrva ning valmistavad elektroodipastat teatud temperatuuril. Seejärel laaditakse elektroodipasta elektriahjule paigaldatud elektroodi kesta. Elektriahju tootmisprotsessi käigus tugineb see läbiva voolu tekitatud džauli soojusele ja ahju soojusülekandele, mis paagutub ja koksib iseenesest. Sellist elektroodi saab kasutada pidevalt ning seda saab kasutamise ajal paagutada ja vormida ning selle saab põletada suure läbimõõduga iseküpsevaks elektroodiks.

Iseküpsevate elektroodide tootmisprotsess on lihtne ja maksumus madal. Seda kasutatakse laialdaselt ferrosulamite tootmisel. Tavaliselt kasutatakse seda ferrosiliitsiumi, räni-kroomi sulami, räni-mangaani sulami, suure süsinikusisaldusega ferromangaani, keskmise madala süsinikusisaldusega ferromangaani, kõrge süsinikusisaldusega ferrokroomi, keskmise madala süsinikusisaldusega ferrokroomi, räni-kaltsiumisulami, volframraua jne tootmiseks. Iseküpsevad elektroodid võivad kergesti suurendada sulamite süsinikusisaldust, samuti võib elektroodi kesta raudleht kergesti sulami sisse tuua. Seetõttu kasutatakse süsinik- või grafiitelektroode ferrosulamite ja väga madala süsinikusisaldusega puhaste metallide (nt mikrosüsinikferrokroomi, tööstusliku räni, räni-alumiiniumisulami ja metallilise mangaani) tootmiseks.